Wasserstofftechnologien

Wasserstoff wird als der Energieträger des 21. Jahrhunderts gehandelt und bietet hohe Flexibilität in diversen Anwendungsgebieten. Wasserstoff hat die höchste theoretische Energiedichte, kann aus Strom, Biomasse oder fossilen Ressourcen erzeugt werden und kann in eine Vielzahl von Produkten umgewandelt werden. Somit kann dieser Energieträger die intersektorale Verknüpfung der Wirtschaft ermöglichen. Damit Wasserstoff nachhaltig genutzt werden kann, muss die Erzeugung aus »grünem« Strom oder nachhaltiger Biomasse (z.B. Rest- und Abfallstoffe) angestrebt werden. Hierfür werden Elektrolyseure und Bioenergieanlagen im Gigawattmaßstab benötigt. Entsprechend ist für die Rückverstromung z.B. in mobilen Anwendungen die Brennstoffzelle eine zentrale Technologie. Um in Zukunft genügend Systeme zu kostengünstigen Preisen anbieten zu können, muss eine automatisierte Produktion der Kernkomponente und aller dazugehöriger Bauteile erfolgen.

Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA bietet ein weites Spektrum an Dienstleistungen und Forschungsbereichen an, um die neusten Erkenntnisse der Forschung, auf die Fragestellungen der Industrie zu übertragen.

Neben den fertigungstechnischen Themen bietet das Geschäftsfeld Energie folgende Dienstleitungsangebote im Bereich Wasserstoff:

• Erstellung von Studien mit Fokus auf spezielle Technologien oder die Integration von Wasserstoff in bestehende Systeme.
• Simulation und Modellierung von Wasserstoffsystemen in Industrie- und Energieanlagen sowie die digitale Abbildung von Fertigungsprozessen und Produkten aus dem Bereich Wasserstoff.
• Konzeptionierung dezentraler Energieversorgung auf Wasserstoffbasis.
• Die techno-ökonomische und ökologische Bewertung von Wasserstofferzeugungsanlagen (Elektrolyse oder Biowasserstoff) und deren Einbindung in dezentrale Versorgungssysteme 
• Qualitätskontrolle in der Brennstoffzellen- bzw. Elektrolyseurproduktion und Abbildung der Fertigungsparameter auf die elektrochemische Stackperformance.
• Auswahl und Konzeptionierung von HyBECCS-Prozessen und -Anlagen (hydrogen bioenergy with carbon capture and storage) im industriellen Umfeld zur Wasserstoffproduktion mit negativen Emissionen.